專(zhuān)利名稱(chēng)：一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種針對(duì)復(fù)雜回轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
在雷達(dá)等自動(dòng)控制系統(tǒng)中，被控對(duì)象的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是一個(gè)重要參量。而被控對(duì)象往往是由許多光學(xué)、機(jī)械零部件、電氣元部件組成。他們具有復(fù)雜的幾何形狀，很難準(zhǔn)確計(jì)算出它們的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，工程中常需要用測(cè)試的方法確定其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 目前，測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的方法主要有復(fù)擺法、三線(xiàn)扭擺法、落體法、單線(xiàn)扭擺法、金屬扭桿扭振法等測(cè)量方法。但上述方法存在誤差較大，精度較低，測(cè)量大工件時(shí)安裝不安全和測(cè)量過(guò)程復(fù)雜等缺點(diǎn)。傳統(tǒng)的扭擺法一般都是對(duì)被測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)周期直接進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)阻尼比的變化會(huì)影響周期，造成測(cè)量周期的不準(zhǔn)確；在測(cè)試信號(hào)中存在噪聲，對(duì)信號(hào)的過(guò)零點(diǎn)產(chǎn)生影響，計(jì)算周期時(shí)造成的誤差，因此傳統(tǒng)的扭擺法很難保證測(cè)量的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的精度。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題，是提供一種測(cè)量精度高、速度快、穩(wěn)定性好、操作
方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合各種回轉(zhuǎn)體或非規(guī)則物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置。 采用的技術(shù)方案是 —種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置，包括箱體、中心軸、動(dòng)力軸、扭擺軸、圓柱螺旋壓縮彈簧、偏心輪、偏心輪軸和手柄。所述的中心軸兩端裝有角接觸球軸承，中心軸通過(guò)兩端角接觸球軸承支撐在箱體和箱體內(nèi)的軸承承載臺(tái)上，并分別以軸承蓋和圓螺母固定。兩個(gè)動(dòng)力軸和兩個(gè)扭擺軸的一端分別對(duì)稱(chēng)地螺紋連接中心軸上部和下部，并用螺母緊固。所述偏心輪軸上套裝有手柄底座，手柄底座裝在箱體上并固定連接箱體，偏心輪軸一端與一個(gè)動(dòng)力軸端通過(guò)螺紋接頭連接，動(dòng)力軸端裝有深溝球軸承，深溝球軸承的內(nèi)圈與動(dòng)力軸以平鍵連接，用軸肩和穿裝在螺紋接頭上的彈簧擋圈定位，偏心輪裝在深溝球軸承上。所述兩個(gè)扭擺軸的另一端在同一個(gè)方向上均連接圓柱螺旋壓縮彈簧的一端，彈簧另一端連接固定在軸承承載臺(tái)的彈簧掛鉤座上。所述手柄安裝在偏心輪軸上。 上述的手柄由手柄座、手柄桿和手柄球組成，手柄座裝在偏心輪軸的另一端，手柄桿一端螺紋連接手柄座，手柄球螺紋連接在手柄桿的另一端。 本裝置配備傳感器、計(jì)算機(jī)，通過(guò)傳感器把裝置上圓柱螺旋壓縮彈簧振動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)衰減波形傳到計(jì)算機(jī)，將裝置扭擺產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)，通過(guò)USB采集卡對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行精確的采集，通過(guò)虛擬儀器軟件計(jì)算振動(dòng)系統(tǒng)的阻尼比重固有頻率，進(jìn)而精確計(jì)算出轉(zhuǎn)動(dòng)慣 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，工作原理明確，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件少，安裝和調(diào)試簡(jiǎn)單，安全、可靠，測(cè)量精度高、速度快，穩(wěn)定性好，操作方便，廣泛適用于航天、航空、兵器、機(jī)械、輕工以及生物力學(xué)等科研、生產(chǎn)領(lǐng)域。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0011] 圖2是圖1的俯視圖。[0012] 圖3是圖1的A-A剖視圖。[0013] 圖4是圖1的C向視圖。
具體實(shí)施方式—種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置，包括箱體1、中心軸3、動(dòng)力軸8、扭擺軸9、圓柱螺旋壓縮彈簧10、偏心輪14、偏心輪軸19和手柄。所述的中心軸3兩端裝有角接觸球軸承5，中心軸3通過(guò)兩端角接觸球軸承5支撐在箱體1和箱體內(nèi)的軸承承載臺(tái)24上，并分別以軸承蓋4和圓螺母12固定。其軸承蓋4用內(nèi)六角圓柱頭螺釘2和彈簧墊圈6固定在箱體1上。兩個(gè)動(dòng)力軸8和兩個(gè)扭擺軸9的一端分別對(duì)稱(chēng)地螺紋連接中心軸3上部和下部，并用螺母13、7緊固。所述偏心輪軸19上套裝有手柄底座20，手柄底座20裝在箱體1上并固定連接箱體l，偏心輪軸19 一端與一個(gè)動(dòng)力軸8端通過(guò)螺紋接頭18連接，動(dòng)力軸8端裝有深溝球軸承17，深溝球軸承17的內(nèi)圈與動(dòng)力軸8以平鍵16連接，用軸肩和穿裝在螺紋接頭18上的彈簧擋圈15定位，偏心輪14裝在深溝球軸承17上。所述兩個(gè)扭擺軸9的另一端在同一個(gè)方向上均連接圓柱螺旋壓縮彈簧10的一端，彈簧另一端連接固定在軸承承載臺(tái)24的彈簧掛鉤座11上。所述的手柄由手柄座21、手柄桿22和手柄球23組成，手柄座21裝在偏心輪軸19的另一端，手柄桿22 —端螺紋連接手柄座21，手柄球23螺紋連接在手柄桿22的另一
丄山順。 工作原理 被測(cè)工件放在與中心轉(zhuǎn)軸3連接的載物臺(tái)上，使被測(cè)工件的軸心和中心轉(zhuǎn)軸的軸心對(duì)齊，應(yīng)用手柄轉(zhuǎn)動(dòng)一角度，扭擺軸9上附加有磁鐵，當(dāng)霍爾開(kāi)關(guān)感應(yīng)到磁鐵的吸性時(shí)，電磁鐵吸合，將扭擺軸吸住。由于手柄連接偏心輪14，當(dāng)再次轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的時(shí)候，將偏心輪轉(zhuǎn)到與深溝球軸承17脫離狀態(tài)，然后按動(dòng)開(kāi)關(guān)釋放電磁鐵后，扭擺軸9開(kāi)始擺動(dòng)，通過(guò)傳感器和采集卡將振動(dòng)的全部信號(hào)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，最終將轉(zhuǎn)動(dòng)慣量顯示在計(jì)算機(jī)顯示器上。
權(quán)利要求一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置，包括箱體(1)、中心軸(3)、動(dòng)力軸(8)、扭擺軸(9)、圓柱螺旋壓縮彈簧(10)、偏心輪(14)、偏心輪軸(19)和手柄，其特征在于所述的中心軸(3)兩端裝有角接觸球軸承(5)，中心軸(3)通過(guò)兩端角接觸球軸承(5)支撐在箱體(1)和箱體內(nèi)的軸承承載臺(tái)(24)上，并分別以軸承蓋(4)和圓螺母(12)固定，兩個(gè)動(dòng)力軸(8)和兩個(gè)扭擺軸(9)的一端分別對(duì)稱(chēng)地螺紋連接中心軸(3)上部和下部，并用螺母(13、7)緊固，所述偏心輪軸(19)上套裝有手柄底座(20)，手柄底座(20)裝在箱體(1)上并固定連接箱體(1)，偏心輪軸(19)一端與一個(gè)動(dòng)力軸(8)端通過(guò)螺紋接頭(18)連接，動(dòng)力軸(8)端裝有深溝球軸承(17)，深溝球軸承(17)的內(nèi)圈與動(dòng)力軸(8)以平鍵(16)連接，用軸肩和穿裝在螺紋接頭(18)上的彈簧擋圈(15)定位，偏心輪(14)裝在深溝球軸承(17)上，所述兩個(gè)扭擺軸(9)的另一端在同一個(gè)方向上均連接圓柱螺旋壓縮彈簧(10)的一端，彈簧另一端連接固定在軸承承載臺(tái)(24)的彈簧掛鉤座(11)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置，其特征在于所述的手柄由手柄座(21) 、手柄桿(22)和手柄球(23)組成，手柄座(21)裝在偏心輪軸(19)的另一端，手柄桿(22) —端螺紋連接手柄座(21)，手柄球(23)螺紋連接在手柄桿(22)的另一端。
專(zhuān)利摘要一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量裝置，包括箱體、中心軸、動(dòng)力軸、扭擺軸、圓柱螺旋壓縮彈簧、偏心輪、偏心輪軸和手柄。中心軸通過(guò)兩端角接觸球軸承支撐在箱體上。兩個(gè)動(dòng)力軸和兩個(gè)扭擺軸的一端分別對(duì)稱(chēng)地螺紋連接中心軸上部和下部。偏心輪軸上套裝有手柄底座，手柄底座裝在箱體上，偏心輪軸一端與一個(gè)動(dòng)力軸端通過(guò)螺紋接頭連接，動(dòng)力軸端裝有深溝球軸承，其內(nèi)圈與動(dòng)力軸以鍵連接，偏心輪裝在深溝球軸承上。所述兩個(gè)扭擺軸的另一端在同一個(gè)方向上均連接圓柱螺旋壓縮彈簧的一端，彈簧另一端連接固定在軸承承載臺(tái)的彈簧掛鉤座上。所述手柄安裝在偏心輪軸上。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝和調(diào)試簡(jiǎn)單、安全、可靠，測(cè)量精度高、速度快、穩(wěn)定性好，操作方便，廣泛適用于航天、航空、機(jī)械及生物力學(xué)等科研、生產(chǎn)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01M1/10GK201444101SQ200920014378
公開(kāi)日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者叢培田, 劉玉梅, 張宗媛, 韓輝 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)理工大